Что такое клубень картофеля: ботаническое описание, развитие и применение

Цель видоизменений

Подземным и надземным органами растений являются, соответственно, корень и побег. Эти вегетативные части служат для воздушного и почвенного питания, а также для бесполого размножения. Но в определенных условиях для процесса адаптации и повышения жизнеспособности необходимы дополнительные функции. Для данных целей и нужны видоизменения. Клубень — это яркий пример одного из них.

Хорошим примером видоизменения подземного органа растений являются корнеплоды. Они образуются у моркови, свеклы, редиса, редьки. Это утолщение главного корня, в котором запасаются вода и питательные вещества. Человек использует их в пищу и как кормовые культуры.

Картофель в косметике

Здоровый вид и молодость кожи напрямую зависят от концентрации коллагена в организме. Витамин С, входящий в состав картошки, не только работает как антиоксидант, защищая кожу от вредного воздействия пыли, дыма и УФ-излучений, но и активизирует выработку коллагена. Таким образом, можно говорить, что обычный картофель разглаживает морщины и улучшает общее состояние кожи.

Также картофель поможет:

• удаляет темные круги под глазами (приложить на 20 минут сырые ломтики или нанести ватным тампоном картофельный сок);
• разглаживает морщины;
• выводит пигментные пятна (нанести на лицо маску из измельченного сырого овоща);
• заживляет солнечные ожоги (нанести на поврежденные места овощной сок или приложить ломтики сырой картошки);
• питает сухую кожу (делать маски из творога и сырого картофеля);
• снимает зуд после укусов насекомых (приложить ломтик к месту укуса);
• уменьшает отеки век.

Картофель не только является отличным косметическим средством для кожи, он еще полезен и для волос:

• укрепляет волосы (делать маску из картофельной кашицы, яйца и лимонного сока);
• предотвращает поседение (ополаскивать волосы водой, в которой варился картофель);
• останавливает выпадение волос (делать маску из меда, сока алое и картошки).

Что такое картофель, ботаническое описание

Наш «второй хлеб» У начинающих огородников часто можно услышать вопрос: «К какому семейству относится картофель?». Отвечаем: картофель, как баклажаны и томаты, культурная «родня» семейства пасленовых.

Картофель — это многолетнее клубненосное растение, в сельском хозяйстве возделывается, как однолетнее. По типу кулинарной обработки относится к группе овощей. Чаще всего размножают клубнями, реже ростками и черенками. Селекционеры выращивают сеянцы из семян.

Интересный факт! Название имеет итальянские корни tartufolo — трюфель, ведь клубни очень похожи на этот диковинный гриб.

Плоды пасленовых употребляют в пищу, например красные томаты или фиолетовые баклажаны. Картофельные ягоды, маленькие зеленые шарики, ядовиты. Содержат большое количество алкалоида соланина, никотиновую кислоту. Вырабатывает растение эти вещества в целях самозащиты от вредителей и болезней. Их употребление может вызвать серьезное пищевое отравление.

Клубни — обычные почки, только созревают они под землей. Это резервуар питательных веществ — крахмала, необходимого для успешной жизнедеятельности растения.

Картофельный куст

Картофель – строение корней

Опубликовано 1 апреля 2011 · Обновлено 28 февраля 2018

Рис. Подземная часть куста картофеля: 1 – старый клубень; 2 – столоны; 3 – новые клубни; 4 – корни.

Подземная часть картофеля устроена довольно сложно (рис.). Помимо клубней она состоит из подземных побегов – столонов – и обычных корней. Столон отходит от старого клубня, из которого вырос этот куст, а на его боковых «вепсах» – более тонких столонах – со временем появляются новые клубни.

Именно по клубням сорта картофеля отличаются больше всего: у них разное количество глазков, разные цвета и оттенки, как у кожуры, так и у мякоти, и, конечно же, вкус.

А выбрать подходящий вам сорт поможет статья «Лучшие сорта картофеля».

Количество и длина корней у картофеля очень сильно зависят от внешних условий и разных обстоятельств. Большая часть корней находится на глубине около 20-25 см, но в достаточно рыхлой почве они «расселяются» и вбок, и вглубь, а у семенной картошки главный корень и вовсе может достигать полутора метров в длину. Поэтому для получения большего урожая землю под картофель по возможности надо обрабатывать на глубину до 70 см (огородники чаще копают только до 30 см), ведь чем более развита у куста подземная часть, тем больше клубней на ней появится.

Надземный стебель у картофеля травянистый, толстый, сочный, местами разветвленный, в одном кусте их обычно несколько – ровно столько, сколько было у клубня глазков (обычно до 8 штук). Чаще всего он зеленый, но у некоторых сортов бывает с красным или фиолетовым оттенком, Листья сложные (состоят из нескольких листочков поменьше), зеленые, опушенные, поверхность их как бы разделена на мелкие дольки. Они не слишком отличаются у разных сортов, зато по их виду, размеру и расположению легко определить, хорошо ли чувствует себя куст и хватает ли растению удобрений, особенно азотных, и влаги. Если листочки слишком мелкие, стебли слишком бледные или желтые, значит, растение или забелело, или ему чего-то не хватает. Если же листья, наоборот, слишком пышно разрослись, это может говорить о том, что куст «жирует» от избытка азота. В этом случае клубней на нем образуется очень мало и сами они будут мельче тех, которые образуются на неперекормленных кустах, поэтому «жирования» следует избегать.

При этом и стебель, и листья у картофеля ядовиты. Настой из них даже можно использовать для опрыскивания других растений от вредителей.

Цветки картофеля похожи на пятиконечные звездочки, они могут быть белыми, розовыми, синими, лиловыми или фиолетовыми разных оттенков (и это уже сортовой признак), но, поскольку обычно картофель все огородники размножают клубнями, подробно останавливаться на строении цветков не стоит. У некоторых сортов цветение и вовсе очень слабое, а плоды сами не завязываются, хотя картофель – растение самоопыляющееся. Если опыление все-таки произойдет, завяжутся плоды, напоминающие крохотные помидорчики. Как и стебли с листьями, они ядовиты, есть их нельзя.

Картофель-уроженец довольно теплых (но не жарких) краев, однако, поскольку его культивируют давно, он хорошо приспособился не только к умеренному климату (в Америке ему это удалось и без помощи человека, во многом благодаря наличию клубней), но и к более суровому северному – некоторые его сорта даже в тундре выращивают. При этом надземная часть растения плохо выносит холод (и потому в северных регионах России обычно выводят раннеспелые сорта, чтобы они успели дать урожай за короткое северное лето), тогда как клубни, наоборот, больше страдают от сильной жары (поэтому на юге приходится выращивать сорта, устойчивые к высоким температурам). Быстрее всего картофель растет при температуре почвы +18°C, в этом случае всходы появляются через 14 дней после посадки, а иногда и на пару дней раньше.

Классификация картофеля по назначению

Исходя из содержания в клубнях питательных веществ, картофель условно разделяют на 4 группы: столовый, технический, кормовой и универсальный.

Столовый

Корнеплодам данной категории свойственны крупные или средние размеры. По форме они округлы, покрыты тонкой кожурой, глазки в которой посажены не слишком глубоко.

Этот картофель служит сырьем при производстве спирта и крахмала, поэтому для него характерно содержание последнего от 16%.

Количество белка не имеет значения.

Кормовой

Картофель, идущий на корм скоту, отличается крупными клубнями, насыщенными белком.

Особый упор делается на повышение урожайности сортов данной категории. А вот вкусовые качества волнуют селекционеров не особо.

Универсальный

Сорта этого класса сочетают свойства остальных групп. Они могут быть одинаково пригодны для употребления в пищу людьми и сельскохозяйственными животными, а также для промышленных целей.

Технический картофель

Описание плода

Плод картофеля называется ягодой, в простонародье бульбочки или шелаболки. Размером с грецкий орех (в отличие от плодов баклажанов и томатов), похож на маленький темно-зеленый помидорчик. Сочная ягодка состоит из двух отделений с большим количеством семян.

Состав плода:

• Верхний слой — плотная сочная ткань, служит защитой семенам от повреждений и воздействия окружающей среды. В процессе созревания меняет цвет от зеленого до фиолетового или даже черного.
• Средний слой — сочная мякоть. При недостаточном поливе, в жару этот слой постепенно засыхает.
• Внутренняя перегородка, к ней прикрепляются семена.

Ягоды картофеля

В одной ягоде созревает от 100 до 300 маленьких, круглых, приплюснутых семян. Размер и количество семечек зависит от сорта.

Иногда на кустах не образуются ягоды:

• Растение выращивается в неподходящих условиях. Для картошки важны плодородная, удобренная почва и обильный полив.
• Вредители объедают листья и бутоны растений.
• Садоводы обрывают соцветия, считается, что это помогает формировать многочисленные, крупные клубни.

Какой способ лучше всех

Большинство из рассмотренных способов могут подойти не каждому, и не только технически, но и физиологически. Например, не у каждого есть противогаз, маска для дайвинга или соответствующие очки, а обычные вряд ли подойдут, поскольку не закрывают доступ к носу и глазам. Но при наличии этих предметов обязательно воспользуйтесь ими: у такого способа много поклонников.

Не всегда есть возможность мыть лук под холодной проточной водой или подержать его в холодильнике. Например, если вы решили съездить на природу с друзьями, такие способы будут недоступны. Зато разговаривать и петь песни в процессе можно сколько угодно!

Зимой нежелательно раскрывать окна для проветривания слишком часто, а лук резать приходится регулярно, особенно если у вас большая семья или часто приходят гости. И вентилятор может не спасти. Поэтому жевать жвачку, свежую зелень петрушки или нюхать зёрна кофе будет самым удобным способом (хотя, к сожалению, не для всех действенным).

И всё же, опытные повара утверждают, что самые эффективные методы — это проточная вода и помещение лука в морозильную камеру.

Другие составляющие растения

Надземная часть картофеля включает:

1. Стебли. Прямостоячие, мясистые, с прижатыми волосками, высотой от 30 до 140 см. Обычно на кусте образуется 4-7 стеблей.
2. Листья. Прерывисто-непарноперисторассеченные, с 6-10 яйцевидными листочками заостренной формы. Гладкие с наружной и опушенные, ребристые с внутренней стороны. Расположены на стеблях по спирали.
3. Цветки. Пятичленные, собраны на верхушке в соцветия-завитки. Чашечка состоит из 5 чашелистиков. Венчик спайнолепестной, белого, желтого, розового, фиолетового цвета. После опыления пестика превращается в плод-ягоду.
4. Плод. Зеленая ягода, шаровидная, 1,5-2,2 см в диаметре, не пригодная в пищу.

Какая корневая система у картошки

Корневая система картофеля мочковатая, уходит на глубину 30-50 см от поверхности почвы. Максимального развития корни достигают в момент бутонизации куста, при полном созревания клубней постепенно отмирают.

Состоит из:

• первичных корней, которые образуются в начале прорастания клубней;
• пристолонных корней, расположенных группами по 4-5 шт.;
• столонных корней.

Клубень картофеля представляет собой утолщенный и укороченный стебель, покрытый защитной пробковой тканью.

Почему клубень картофеля следует считать видоизменённым побегом?

Если внимательно изучить ботаническое описание картофеля, то ответить на этот вопрос совсем не сложно. Все подземные побеги с формирующимися клубневыми утолщениями в верхушечной части, являются продолжением надземного стебля, поскольку берут своё начало от его основания.

Однако ткани клубней во многом отличаются от тканей надземной части, поэтому об их вегетативном происхождении свидетельствует наличие на молодом картофеле недоразвитых, чешуеобразных листовых пластин. Отмирая, они оставляют на поверхности будущего урожая дугообразные отметины, с 2-3 почками внутри. Вместе с бровками такие следы формируют летки.

Дополнительным свидетельством того, что клубень можно рассматривать как видоизменённый побег, служит его способность к изменению цвета при воздействии солнечного излучения. Несмотря на отсутствие в плодах картофеля хлорофилла, они могут зеленеть не хуже листвы и надземной части стебля.

Как картофель Европу и Россию покорял?

Отчизна картофеля – Главная и Латинская Америка. Испанские первооткрыватели начали ввозить картофель в страны Европы в конце 16 столетия. Сначала европейские короли и знать оценили только цветки растения, которые применяли, как декоративное украшение. Крестьяне рьяно отвергали этот овощ, потому как были плохо проинформированы о питательных свойствах самих клубней. Постоянные отравления картофельными плодами-ягодами нередко приводили к тому, что в порыве злости крестьяне просто-напросто вырывали растения с корнем и сжигали их в огне. Хороший запах печеных клубней, понятно, заставлял людей попробовать их на вкус. Так, понемногу, отношение жителей Европы к новому овощу радикально поменялось.

В Киевской Руси картофель возник в период Петра I. Король, как любитель всего европейского, привез из Голландии маленькую партию картофеля и распорядился передать крестьянам для разведения. Отсутствие должных знаний имело горькие результаты, аналогичные тем, что случались до недавнего времени с крестьянами в странах Европы. Более того, многие церковнослужители убеждали безграмотные людей о недопустимости выращивания чужеземного плода и приравнивали это к греховному деянию.

Биологические особенности культуры

От посадки до созревания период составляет  от 80 до 150 дней, в зависимости от сортов. Жизненный цикл картошки характеризуется инициацией и ростом с последующим периодом покоя, наконец, прорастанием, приводящим к следующей вегетативной генерации.

Начало прорастания после периода покоя сопровождается усилением клеточного метаболизма. Проростки появляются из почек (глазков).

Следом формируются все растительные части. Происходит фотосинтез. Первый и второй этапы продолжаются от 30 до 70 дней в зависимости от даты посадки, температуры почвы и других факторов окружающей среды, физиологического возраста клубней и характеристик конкретных сортов.

Формирование клубней происходит примерно через 30- 60 дней после посадки семенных клубней, от латеральных подпочвенных почек, развивающихся у основания основного стебля, которые, когда под землей развиваются в столоны из-за диагравитропического роста.

Когда условия благоприятны для инициации клубней, удлинение столона прекращается, и клетки, расположенные в сердцевине и коре апикальной области столона, сначала расширяются, а затем делятся продольно.

Сочетание этих процессов приводит к набуханию субапикальной части столона. Эта фаза связана с цветением (но не всегда).

В процессе расширения клубни накапливают углеводы (главным образом крахмала) и белки. Снижая общую метаболическую активность, они ведут себя как обычные сосуды для хранения.

Клубни собирают с 90 до 160 день после посадки, в зависимости от сортов, площади производства и условий маркетинга. Крахмал обычно составляет 20% от свежего веса зрелого клубня.

После того, как картофельные лозы отмирают, кожица клубня утолщается и затвердевает (сахара превращаются в крахмал), что обеспечивает большую защиту клубней во время сбора урожая, в том числе блокируя проникновение в них патогенных микроорганизмов.

Хотя период покоя определяется отсутствием видимого роста, спящие меристемы остаются метаболически активными, только скорость многих клеточных процесс подавляется.

Зеленая кожура свидетельствует о выработке соланина, который вреден для человека

Клубень, подвергаясь воздействию света,  начинает продуцировать хлорофилл и иламин.  Зеленая кожица или мякоть сигнализируют о повышении уровня содержания  соламина. Предотвратить облучение развивающихся клубней помогает мульчирование. По этой же причине клубни должны храниться в темном месте после сбора урожая.

Как довести, что клубень картофеля — это побег??

Елена Казакова

1) на нем есть глазки (почки) , также и верхушечная поска 2) внутреннее строение клубня сходно со строением стебля Вывод: клубень — видоизмененный подземный побег, служащий для запасания питательных веществ (крахмала)

Галя Синеокая

побег от чего или из чего?

Клубни картофеля — это оригинальные образования . В разрезе они имеют структуру, аналогичную как и стебель-кора, луб, древесина, сердцевина. сердцевина (главная область стебельной ткани) составляет большую часть клубня.

Ростки на клубне, также как и ростки на стебле размещены по одной или по двум спиралям. Между глазками-почками находятся междоузлия. Есть верхушечная почка из которой развивается главный побег. Подобным образом, внешнее и внутреннее строение клубня указывает на то, что это видоизмененный подземный побег.

1. Корень впитует минеральные вещества и воду из земли. Неужели это выполняет картошка? 2. Из картошки растут почки, как у побега. 3. Как в побеге, в картофеле запасаются питательные вещества.

Сорта картофеля

Выбирая картофель, важно учитывать для каких кулинарных целей должен послужить овощ. Идеальными для пюре считаются высококрахмалистые сорта (Елизавета, Синеглазка, Адретта, Лорх)

Такие клубни быстро варятся, превращаясь в нежное пюре. Для супов важно выбрать картофель из сортов с небольшим содержанием крахмала. Как правило, для таких целей годятся Ред Скарлетт, Удача, Лидер, Иван да Марья. Они не разварятся и не испортят вид и вкус супа

Если планируете приготовить жареную картошку, тогда все внимание на сорта, в которых крахмал не распадается на сахар, благодаря чему готовый картофель сохраняет свою форму. Для жарки идеально подойдет картошка из сортов Надежда, Фелокс, Колобок, Лидер

А теперь маленький секрет для тех, кто не желает запоминать название сортов картофеля, подходящих для тех или иных целей .

Существует классификация, согласно которой все сорта овоща разделяют на 4 класса:

• группа А – не разваривается, минимум крахмала, идеален для салатов;
• группа В – плохо разваривается, подходит для изготовления чипсов;
• группа С – сильно разваривается, подходит для приготовления картофеля фри;
• группа D – очень быстро разваривается, хорош для пюре.

Также знатоки картошки различают сорта по цвету кожуры:

• белые: Беллароза, Минерва, Тирас; они содержат много витамина С и крахмала, быстро развариваются;
• красные: Шери, Ред Тамб, Роуз Финн Эпл, Каменский; они богаты антиоксидантами, не развариваются, подходят для продолжительного хранения;
• желтые: Симфония, Винета, Розалинда; овощи богаты каротином, со сладковатым привкусом, плохо развариваются.

Описание плода

Плод картофеля называется ягодой, в простонародье бульбочки или шелаболки. Размером с грецкий орех (в отличие от плодов баклажанов и томатов), похож на маленький темно-зеленый помидорчик. Сочная ягодка состоит из двух отделений с большим количеством семян.

Состав плода:

• Верхний слой — плотная сочная ткань, служит защитой семенам от повреждений и воздействия окружающей среды. В процессе созревания меняет цвет от зеленого до фиолетового или даже черного.
• Средний слой — сочная мякоть. При недостаточном поливе, в жару этот слой постепенно засыхает.
• Внутренняя перегородка, к ней прикрепляются семена.

Ягоды картофеля

В одной ягоде созревает от 100 до 300 маленьких, круглых, приплюснутых семян. Размер и количество семечек зависит от сорта.

Иногда на кустах не образуются ягоды:

• Растение выращивается в неподходящих условиях. Для картошки важны плодородная, удобренная почва и обильный полив.
• Вредители объедают листья и бутоны растений.
• Садоводы обрывают соцветия, считается, что это помогает формировать многочисленные, крупные клубни.

Биологические особенности культуры

Вегетативный период созревания пасленовых культур длится от 2 до 5 месяцев. Точный показатель зависит от выбранного сорта.

Начало прорастания – появление почек и проростков, которые развиваются из семенного материала. В это время усиливается клеточный обмен веществ после продолжительной стадии покоя.

Формирование вегетативной и корневой частей растения продолжается в течение 1-2 месяцев. Сроки развития зависят от качества почвы, ее температуры и времени посадки. От основания главного стебля развиваются придаточные корни, от которых начинается образование столонов. Если же растение посажено клубнем, то корешки отходят от материнского клубня.

Чаще всего удлинение побегов завершается при начале цветения и созревания зеленых плодов–ягод.

При этом происходит набухание концов столонов и накопление запасного вещества.  Клубень считают зрелым, когда зеленая масса засыхает полностью. Он приобретает твердую, утолщенную кожицу для защиты от вредных насекомых. Последняя жизненная фаза – стадия покоя, в которой клеточные процессы замедляются до весны.

Биологические особенности клубня

Образование новых клубней происходит в нижних листовых пазухах и занимает 40-70 дней с момента посадки.

Как образуется

Начало прорастания картофелин характеризуется активацией клеточного метаболизма для формирования вегетативной массы растения. Куст формирует до 20-30 клубней, но только 5-15 из них превращаются в полноценные, сохранив все сортовые характеристики.

Алгоритм развития

Развитие разделяют на условные периоды:

1. В процессе фотосинтеза зеленая часть растения накапливает питательные вещества и отправляет их в корневую систему, благодаря чему образуются клубни на 30-45 день посадки.
2. Из латеральных подпочвенных почек развиваются столоны.
3. С наступлением благоприятных условий наступает инициация, прекращается удлинение столона.
4. В фазе цветения субапикальная часть столона набухает, что приводит к накапливанию крахмала и белка.
5. По истечении 3-4 недель общая метаболическая активность снижается, лозы отмирают.
6. Кожица утолщается, скорость клеточных процессов подавляется.

В момент сбора урожая клубни готовы к длительному хранению в подвальных условиях.

Почему считается видоизмененным побегом

Столоны с клубневыми утолщениями в верхушечной части — это продолжение надземного стебля. Однако строение ткани клубня отличается от строения тканей надземной части. Наличие чешуеобразных листовых пластин свидетельствует об их вегетативном происхождении.

Дополнительное доказательство того, что клубень можно считать побегом — его способность к позеленению. Под воздействием солнечного цвета картофелины быстро меняют окраску, несмотря на отсутствие хлорофилла в клетках.

Какие болезни и вредители угрожают клубням картошки

Паслен клубненосный поражают такие заболевания:

1. Фитофтороз — грибковая инфекция, которая успешно зимует в грунте и на урожае в холодном помещении. Проявляется черными пятнами. Метод борьбы — опрыскивание насаждений препаратами «Ацидан», «Татту», бордоская смесь.
2. Фомоз — вдавленные пятна на поверхности диаметром до 3 см. Приводят к гниению и растрескиванию картофелин. Метод борьбы — опрыскивание средствами «Триходермин», «Фитодоктор», «Фитоспорин».
3. Ооспороз — округлые пустулы на кожице, повреждающие глазок. Препараты для борьбы — «Ремонталь», «Старк», «Док про».

Самые известные вредители картофеля — колорадский жук, нематода, медведка, слизни. В борьбе с вредителями помогут инсектициды — «Актара», «Актофит», «Бинго Миледи».

Клубень

Многие люди считают, что клубень – это и есть плод картофеля. На самом деле, клубень является частью подземного стебля или столона, а если быть точнее, то клубень – это видоизмененный побег. Растение накапливает в нем крахмал, сахар и другие полезные вещества, необходимые для дальнейшего развития.

Клубень картофеля имеет своеобразное строение и внешний вид. На гладкой и плотной поверхности клубня всегда присутствуют, так называемые «глазки», маленькие черные точки и рубцы.

Глазки – это почки, из которых прорастают стебли растения. Строение глазков довольно интересно: возле главной почки в каждом из глазков всегда присутствует еще несколько дополнительных почек, активизирующихся в случае повреждения основной. На каждом клубне может быть от 4 до 15 глазков. Располагаются они на верхней половине клубня.

Строение клубня картофеля включает также чечевички – маленькие точки, через которые в клубнях происходит газообмен. Формирование чечевичек происходит параллельно с образованием кожуры. Если в почве слишком много влаги или грунт забит, то на чечевичках появляются рыхлые новообразования белого цвета, помогающие впитывать воздух. Увеличение размера чечевичек – это плохой сигнал, указывающий на то, что в клубне нарушен газообмен либо он поражен болезнью.

Рубцы, отдаленно напоминающие бровки, являются атрофированными чешуйчатыми листочками, которые появляются на ранней стадии развития клубней. Именно в пазухах этих листочков позже образовываются почки.

Кожура самих клубней может быть гладкой, сетчатой или шелушащейся, в зависимости от конкретного сорта. Толщина перидермы зависит не только от вида, но и от погодных и климатических условий, качества почвы и удобрений. Например, применение удобрений на фосфорной основе значительно утолщает кожуру, а калийные удобрения, наоборот, делают перидерму тонкой.